Author Topic: Peleando con el HDRComposition  (Read 5745 times)

Offline ugatza

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Peleando con el HDRComposition
« on: 2010 August 12 09:58:18 »
Creo que es mi primer post en este foro, hace ya algunos meses que adquirí Pixinsight y hasta ahora lo he estado trasteando a nivel muy, muy básico. Sólo sé realizar calibración de Color (Statistics y Channel Match), DBE, Histogramas (como buenamente se puede) y reducción de ruido con ACDNR.
Por seguir avanzando, me planteé realizar una Composición en HDR con varias tomas de Andrómeda (30s, 60s, 120s y 180s). Primeros problemas: intenté realizarlo con todos los archivos light a la vez; el programa no me los colocaba en la ventana de "Añadir" en orden de duración temporal de las tomas y me salía el consabido error.
Para solucionarlo, procedo a apilar las diferentes tomas hasta hacer cuatro "masters" de 30, 60, 120 y 180 segundos. Ahora el proceso se realiza de manera correcta, pero a su finalización aparecen cuatro ventanas con otras tantas imágenes diferentes, las resumo:

- Una denominada "hdr.fits", totalmente en negro, como si fuera un dark. Intento estirar con el histograma por si hay algo "debajo", pero nada.
- Mask 2: imagen con unas pocas estrellas, pero sin la galaxia.
- Mask 3: imagen con más estrellas que la 2, pero sin ningún rastro tampoco de la galaxia.
- Mask 4: imagen con más estrellas que las dos anteriores (no muchas más, desde luego), pero sin Andrómeda de igual modo.

Seguro que hago algo mal, ¿alguna sugerencia? ¿alguien ha pasado por las mismas peripecias?

Un saludo y gracias de antemano por las respuestas. Natxo.

Offline Carlos Milovic

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Re: Peleando con el HDRComposition
« Reply #1 on: 2010 August 12 11:06:22 »
Hola Natxo

Yo no he usado todavía el script, siempre hago esto de forma manual... Vicent es el padre de la criatura, así que le avisaré para que se de una vuelta por acá. De todas maneras, tengo entendido que HDRComposition será reestructurado y convertido en un módulo en el corto plazo. Yo esperaría esa nueva versión, y mientras tanto, si no es tan complejo, hacerlo manualmente (más tarde te haré una descripción de cómo hacerlo "fácilmente", usando PixelMath y los histogramas).
Regards,

Carlos Milovic F.
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Offline ManoloL

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Re: Peleando con el HDRComposition
« Reply #2 on: 2010 August 12 19:28:09 »
Hola Natxo:
Yo me he peleado en varias ocasiones con el script con distintos resultados.
El año pasado utilizando dicho script conseguí una imagen de M31 que fue publicada como imagen del mes en la revista Astronomia.
Actualmente estoy en proceso de elaboración de una imagen del mismo objeto pero de focal mas corta por lo que la galaxia entrará completamente en el encuadre.
Estoy teniendo problemas por haber intentado usar algunos de los ajustes avanzados del script con poco éxito, habiendo incluso colgado una nota al respecto:
http://pixinsight.com/forum/index.php?topic=2081.0.
Por cierto en mi nota hay un lapsus: es el rojo el primero que se satura.
Aprovechando una intervención de Vicent en otro foro y sobre otro tema le "asalte" recordandole este tema y me comento lo que he añadido al respecto. Dentro de pocas semanas el script se presentara en forma de modulo integrado en el programa.
Respecto a tus problemas no se si tienes claro que el script trabaja con imágenes de distinta exposición pero registradas entre si.
Si no has realizado una alineación correcta de las imagenes el script no funciona.
Respecto a las imagenes que te aparecen
hdr.fits es el resultado. Normalmente es una imagen bastante oscura pero se suelen notar los puntos mas brillantes.
Las otras imagenes son las máscaras que el programa utiliza en el proceso de "superposición" de las imagenes con distinta exposición.
Su forma deberia ser la de una mancha en forma de elipse sobre la zona del nucleo de la galaxia de tamaño distintito segun la exposición de la imagen que va a enmascarar. Junto con la elipse aparecen puntos en las zonas donde hay estrellas que en las correspondientes exposiciones que han alcanzado la saturación.
Pudiera ser posible que el centro de la galaxia no se haya saturado, tu exposición más larga es de solo tres minutos y según el telescopio y la cámara que uses puede caber esa posibilidad.
A titulo de ejemplo en la imagen que ahora estoy elaborando y cuyos primeros resultados muy poco satisfactorios están aquí:
http://fotografiaastronomica.com/files/posted_images/user_41_hdr_30100301m31r2.jpg
he utilizado exposiciones de 1, 3, 10 y 30 minutos.

Saludos.
Saludos.

Manolo L.

Offline ugatza

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Re: Peleando con el HDRComposition
« Reply #3 on: 2010 August 13 16:37:02 »
Carlos y Manolo, gracias por vuestras respuestas y aportaciones.

Carlos, estoy deseando descubrir como es ese método del que hablas, mediante PixelMath e histogramas. Ya me dirás.

Un saludo.

Offline ManoloL

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Re: Peleando con el HDRComposition
« Reply #4 on: 2010 August 14 01:46:37 »
Carlos y Manolo, gracias por vuestras respuestas y aportaciones.

Carlos, estoy deseando descubrir como es ese método del que hablas, mediante PixelMath e histogramas. Ya me dirás.

Un saludo.

Hola:
Yo también......

Saludos.
Saludos.

Manolo L.

Offline Carlos Milovic

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Re: Peleando con el HDRComposition
« Reply #5 on: 2010 August 14 10:12:21 »
Ok, disculpad la demora.

Imaginemos que tenemos 2 imágenes, con tiempos de exposición conocidos (se puede extender fácilmente a más tomas, usando pares). Llamémoslos Ts (por short) y Tl (por long) para identificarlos. Sean a su vez, las imágenes "Short" y "Long".
Ambas imágenes deben estar calibradas, pero no reescaladas; todavía en lineal.
Ya que el tiempo de exposición es la única diferencia entre ambas, y sabemos que la intensidad de los pixeles dependen linealmente del tiempo de exposición, usaremos esta propiedad para combinarlas. Además, como sabemos que la de larga exposición tiene mejor SNR en las sombras, es deseable mantener esa información, no contaminarla con la de corta exposición, y a su vez, utilizar las luces altas de la de corta exposición, que no están saturadas.

Para realizar esto, el primer paso es clonar la imagen "Long" -> Long_clone
Esta será la máscara en el proceso de reemplazo de los datos saturados. Para que sea la máscara apropiada, tenemos que procesar este clon con HistogramTransform:
Dependiendo de la razón Ts/Tl, se puede crear un intervalo de "confianza" para los datos de la toma "Short". Si el valor es pequeño, es razonable que el ruido en las zonas alrededor de los pixeles saturados sea comparable al de la toma "Long". Por eso, en vez de hacer un corte "binario", dejaremos un intervalo donde ambas imágenes se combinarán linealmente. Si Ts/Tl es grande, usaremos igual un intervalo, para evitar algún corte brusco en los datos, pero su extensión será mucho menor.
Bien, veamos en la práctica cómo crear ese intervalo. Ajustaremos solamente el punto negro y el punto blanco del clon.
- Punto Blanco: Con este parámetro diremos cuál es el valor máximo donde creemos que no hay pixeles saturados. Como se ha restado bian y darks, no será igual a 1; puede tomar valores distintos. Supongamos que después de evaluar la toma, decidimos que el valor es 0.95. Esto no es muy crítico, no importa que el valor sea algo bajo, pero sí debe reemplazarse a todos los pixeles saturados.
- Punto Negro: Ahora se define el intervalo de confianza. Mi regla "práctica" es que Ts/Tl es un buen indicador del ancho, en una escala normalizada. Ejemplo: si las tomas son Ts= 1s, Tl = 10s, Ts/Tl = 0.1. Entonces, ese es mi rango de confianza. Ajusto el punto negro en 0.85 (Punto blanco - intervalo confianza). Esto es muy al ojo, y se debe revisar el resultado.
Opcional: Para terminar la máscara, puede ser necesario eliminar una o dos capas de wavelets para suavisar su efecto. Así se logran transiciones más suaves, y se evitan artefactos.

Teniendo la máscara lista, ahora se debe modificar la imagen de larga exposición, para que la escala de intensidades sea la misma que la de la de corta exposición.
Paso previo: si la imagen no está en 32bits, puede ser recomendable transformarla ahora, para evitar errores por redondeo.
Como sabemos que el único parámetro "libre" ha sido el tiempo de exposición, usamos ese dato para reescalar la toma de larga exposición. En PixelMath, se escribe la siguiente expresión: $T*Ts/Tl  (reemplazando Ts y Tl por los valores que corresponden, en las mismas unidades)

Ahora. habilitamos la máscara para la imagen de larga exposición. Sin invertir, está lista para actuar.
Para reemplazar los datos, usamos la expresión: Short
Esto reemplazará los pixeles de la imagen Long con los de Short. Como hay una máscara actuando, solo donde la máscara es 1 será reemplazado totalmente, y en los valores intermedios se hará un promedio ponderado.

Eso es todo. Por supuesto, si se tienen varias tomas con el mismo tiempo de exposición, se deben integrar previamente. Para mezclar más tomas, hacemos el mismo procedimiento, ordenándolas primero por tiempo de exposición y combinando de a pares, o bien, ir combinándolas secuencialmente sobre la de más tiempo de exposición (La máscara se debe ir creando cada vez, y reescalar la imagen Long antes de reemplazar, por Ts_i/Ts_i+1; es decir, tomar la razón entre el actual tiempo de escalamiento que tiene y el de la toma que se quiere aplicar).
Regards,

Carlos Milovic F.
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Offline ManoloL

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Re: Peleando con el HDRComposition
« Reply #6 on: 2010 August 14 12:03:54 »
Hola Carlos:
Muchas gracias por tu explicación que intentare aplicar a mis series de M31.
Creo que se te pasado mencionar el hecho de que las imágenes deben haber sido alineadas. Cosa obvia para los que tenemos alguna experiencia pero que a un novato se le puede pasar.
Como comentario en lo que a mis imágenes obtenidas con una QH8 se refiere he encontrado que imágenes que en su conjunto solo tienen una saturación del 60% ya tienen saturado el canal rojo. Por ello creo que siguiendo el método que expones para decidir el punto blanco hay que investigar que ninguno de los colores del pixel se acerquen al 1.
Saludos.

Manolo L.

Offline Carlos Milovic

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Re: Peleando con el HDRComposition
« Reply #7 on: 2010 August 14 12:11:14 »
Hola Manolo

En efecto, tienen que estar registradas (alineadas).

Lo práctico de este método es que siempre estás haciendo máscaras con imágenes RGB, a partir de los mismos datos. Si sólo tienes saturado el canal rojo, y pones el punto blanco de acuerdo a eso, la máscara simplemente será negra en los otros canales. No hay que preocuparse mucho. Ahora, si los valores de saturación varían de canal en canal (por ejemplo, si tienes saturados los 3 colores, y aplicas multiplicadores para balance de colores), en la máscara basta con ajustar los puntos extremos canal a canal, en vez de sobre el "master RGB".
Regards,

Carlos Milovic F.
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